铸膜液中水含量对聚砜超滤膜结构和性能的影响

试验在环境温度20℃、相对湿度50%、凝胶浴温度20℃的条件下制膜,在聚砜(PS)铸膜液中添加水为非溶剂添加剂,研究水添加量对铸膜液粘度、膜性能和结构的影响.结果表明,水的添加对铸膜液起到了增粘的作用;30℃ PS的质量分数为14%铸膜液所成膜的纯水通量随铸膜液中水的添加量的增加大体上呈增加的趋势,从59.1增大到126.4 L·m~(-2)·h~(-1);截留率则略有下降;相应的膜表面的孔径增大、孔增多;相同水添加量(质量分数0.05%)PS的质量分数为14%的铸膜液粘度随温度的升高而减小;铸膜液温度的升高,相应的膜的纯水通量随之增加,截留率则略有下降.     

非溶剂添加剂对聚醚砜中空纤维膜的结构调控

采用非溶剂致相分离法，以聚醚砜(PESU)为膜材料、N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂、水为非溶剂添加剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为改性致孔剂，纺制了不同非溶剂水含量(质量分数)以及不同湿态壁厚的PESU中空纤维膜，通过改变纺丝溶液配方中水含量和膜丝湿态壁厚来研究中空纤维膜结构的调控机制，考察了膜丝的外表面孔径及分布、内部孔隙率、干燥收缩比、爆破压力等参数。结果表明，纺丝溶液配方中水含量的提升以及湿态壁厚的增加均可以增大膜丝外表面平均孔径，在湿态壁厚为60 μm、水含量为7%时，可以使得中空纤维膜外表面平均孔径达到最大值0.557 2 μm，相较于湿态壁厚45 μm、水含量0%时的外表面孔径0.267 4 μm，增加了约108.4%；同时，随着水含量从0%提升至7%，膜丝的内部从相对松散的海绵状孔结构趋于形成更加致密的海绵状孔结构，膜丝孔隙率从90.1%下降到79.9%，平均干燥收缩比从25.2%下降到16.3%，爆破压力从0.34 MPa升高至0.44 MPa。     

强疏水性PDMS/PVDF微孔膜的制备及其性能研究

利用非溶剂相转化法（NIPS）,通过在聚偏氟乙烯(PVDF)铸膜液中加入聚二甲基硅氧烷(PDMS),制备了PDMS/PVDF共混疏水微孔膜,并研究了凝胶浴组成（水/乙醇）对铸膜液凝胶动力学、膜形貌、疏水性及力学性能的影响。结果表明,随着凝胶浴中乙醇百分含量由零增加至100 %时,PDMS/PVDF共混膜的断面上指状孔基本消失,海绵状孔结构贯穿断面;当凝胶浴中乙醇含量为100 %时,PDMS与PVDF发生分相;膜表面疏水性能增加,水接触角达到139.68 °;弹性模量、拉伸强度、断裂伸长率分别由（48.06±4.20）、（2.82±0.15） MPa、（92.90±2.53） %下降至（15.70±2.83）、（0.72±0.13） MPa、（15.47±1.63） %。     

膜蒸馏用PDMS/PVDF/PTFE三元共混微孔膜制备

采用浸没沉淀相转化法制备了聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯/聚四氟乙烯（PDMS/PVDF/PTFE）三元共混微孔膜,并用于20 g/L NaCl水溶液的膜蒸馏脱盐实验。通过扫描电子显微镜观察以及接触角、膜孔隙率和膜平均孔径分析,研究了PTFE含量对膜结构与性能的影响。结果表明,随着PTFE含量的增加,共混微孔膜断面的指状孔逐渐被海绵状取代,平均孔半径由0.234 μm增加到0.354 μm,膜孔隙率由53.4 %增加到81.3 %;膜下表面与水接触角从118.52 °增加到131.11 °;膜蒸馏过程中通量逐渐增加,截留率先稳定后降低,PTFE含量为40 %（质量分数,下同） 时达最大,为99.99 %,此时膜蒸馏通量达16.60 kg/(m2·h)。     

热致相分离法制备扩链PET微孔膜及其表征

采用热致相分离法制备扩链聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微孔膜,研究了三(环氧丙基)异氰尿酸酯(TGIC)用量及铸膜液N-甲基吡咯烷酮(NMP)初始浓度对PET微孔膜结构的影响.结果表明:随着TGIC用量增加,PET膜孔径减小,孔分布变得密集;TGIC1.2质量份时扩链PET膜的孔径最小(0.5μm左右),孔的分布最密集...     

聚偏氟乙烯有机膜的共混改性及性能研究

将聚偏氟乙烯和高分子聚合物共混,通过溶胶-凝胶相转化法研制综合性能良好的微孔膜,考察了铸膜液浓度、PVDF与共混添加剂的配比、凝胶浴温度、溶剂挥发时间和酸、碱、氧化处理对共混膜性能的影响.结果表明,随着铸膜液中聚合物总含量、膜液的黏度增加,纯水通量总体呈下降趋势,孔隙率先增加后减小,最后趋近平衡;随着共混添加剂在铸膜液中相对含量的增加,纯水通量先增加后减小,孔隙率可得到有效提高,平均孔径变化不大;凝胶浴温度对纯水通量没有较大影响;延长溶剂的挥发时间,使平均孔径减小;找到合适的共混添加剂并选择适当的膜液组成,能够使共混改性膜的纯水通量、孔隙率、抗酸、碱、氧化性能较改性前得到有效提高.其中纯水通量较改性前提高10％左右,孔隙率提高15％左右,说明共混化是一种改善PVDF膜性能的有效方法,具有极好的实用开发价值.     

超临界CO_2法制备乙酸纤维素微孔膜

以超临界CO2为非溶剂,丙酮和N, N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,制备了乙酸纤维素（CA）微孔膜,采用扫描电镜表征膜的微观形态并测定了膜的纯水通量,考察了溶剂与CO2的亲和性、CA质量分数、成膜压力、成膜温度、保压时间和卸压速度等因素对膜形态及性能的影响。实验结果表明,以丙酮为溶剂可制备出表观形态均一完整的膜;随着CA质量分数的增加,膜孔径变小,膜的水通量迅速降低;随着成膜压力、成膜温度的升高,膜水通量均先增加后减小;保压时间及卸压速度对膜水通量的影响较小。当CA质量分数为10 %时,在成膜压力为15 MPa,成膜温度为45 ˚C,保压45 min,快速卸压的操作条件下,微孔CA膜的水通量可达30 L·m-2·min-1。     

热致相分离法(TIPS)制备PVDF微孔膜微观结构及性能的研究

采用热致相分离法( TIPS)制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜.探索PVDF微孔膜结构和性能,选择邻苯二甲酸二甲酯DMP、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为溶剂,考察了溶剂浓度对PVDF膜性能的影响,冷却速度和助剂对膜性能的影响.通过SEM照片,纯水通量以及孔隙率等表征和测试,得出在单一溶剂体系中,选用DBP作为溶剂,PVDF质量分数为40％,空气冷却,加入5％的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),得到的微孔膜性能最优.     

醋酸纤维素非对称膜的制备及对α-,β-紫罗兰酮的分离研究

以醋酸纤维素(CA)为材料制备了非对称膜,将所制备的膜应用于位置异构体α-,β-紫罗兰酮的分离,探讨了铸膜液中CA质量分数、膜厚、溶剂挥发时间对膜分离性能的影响。结果表明:当CA质量分数为20%、膜厚为500μm、溶剂挥发时间40 s时,所制备的膜对α-,β-紫罗兰酮有较明显的分离效果。     

稀释剂对热致相分离法制备聚偏氟乙烯膜结构的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)和一种在常温下为固态的水溶性潜溶剂己内酰胺(CPL)为膜材料和稀释剂,基于热致相分离原理,制备了PVDF微孔膜,通过差示扫描量热仪对不同条件下二元共混物的结晶性能进行了分析,利用扫描电镜研究了稀释剂含量对膜微观结构的影响。结果表明,PVDF质量分数小于25%,PVDF/CPL高温溶液体系在降温过程中发生液-液相分离,主要形成了双连续网络孔结构。研究了PVDF浓度对膜水通量、BSA截留率、膜强度等的影响,该研究为用单一水溶性稀释剂制备PVDF微孔膜定了基础。     

热致相分离法iPP中空纤维微空膜结构与性能--稀释剂的作用

Isotactic polypropylene （iPP） hollow fiber microporous membranes were prepared using thermally induced phase separation （TIPS） method. Di-n-butyl phthalate （DBP）, dioctyl phthalate （DOP）, and the mixed solvent were used as diluents. The effect of α （DOP mass fraction in diluent） on the morphology and performance of the hollow fiber was investigated. With increasing α, the morphology of the resulting hollow fiber changes from typical cellular structure to mixed structure, and then to typical particulate structure. As a result, the permeability of the hollow fiber increases sharply, and the mechanical properties of the hollow fiber decrease obviously. It is suggested that the morphology and performances of iPP hollow fiber microporous membrane can be controlled via adjusting the compatibility between iPP and diluent.     

内插旋流片的管内流动与换热的数值模拟

通过数值模拟,详细考察了光管内间隔插有旋转角为270.°、旋流角为38.1°旋流片的速度场与热流场的分布特性及其相互间的协同，并对4种旋流片的场协同数进行了比较。结果表明，在同样Reynolds数下，根据场协同数的大小来排列的旋流片类型依次为270-38.1、180-38.1、270-20.3、180-20.3，且与传热性能高低排列是一致的。通过改善速度场与温度梯度场的协同程度是提高换热性能的一个有效手段，且内插旋流片能有效地改善速度场与温度梯度场的协同程度从而提高换热性能。     

Preparation of（S）-（-）-β-hydroxy-benzenepropanoic acid ethyl ester by asymmetric reduction of β-carbonyl phenylpropionate with immobilized CGMCC No.2266

在邻苯二甲酸二丁酯中采用固定化酿酒酵母CGMCC No.2266不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备（S）-（-）-β-羟基苯丙酸乙酯。将干重为430 mg的100 ml菌液50℃预热处理30 min,以2％海藻酸钠固定化得到的直径为2 mm的固定化细胞增殖培养72 h,在300 ml邻苯二甲酸二丁酯中转化17.2 mmol·L^-1β-羰基苯丙酸乙酯,摩尔产率和对映体过剩值可以分别达到92.2%和100%。固定化细胞可以较好地重复利用于转化反应10次。产率随底物浓度的增高而降低,分批加入底物可以降低底物浓度过高对反应过程的抑制。     

TIPS behavior for IPP/nano-SiO2 blend membrane formation and its contribution to membrane morphology and performance

In the present work, the TIPS behavior of isotactic polypropylene(iP P)/di-n-butyl phthalate(DBP)/dioctyl phthalate(DOP)/nano-SiO_2 system and the competition relation between liquid–liquid phase separation and polymer crystallization are successfully adjusted by adding nano-SiO_2. The liquid–liquid phase separation temperature of the system increases with increasing nano-SiO_2 content. Besides, iP P crystallization temperature is also changed after adding nano-SiO_2. IPP/nano-SiO_2 blend hollow fiber microporous membrane is prepared via TIPS method. SEM photos show that the membrane exhibits mixed morphology combining cellular structure relating to liquid–liquid phase separation and branch structure originating from polymer crystallization. The relative weight of cellular structure first decreases and then increases with the increase of nano-SiO_2 content. Furthermore, porosity, connectivity among pores and pure water flux of the membrane first increase and then decrease with increasing nano-SiO_2 content. However, mechanical performance of the membrane is improved at all times with increasing nano-SiO_2 content.     

用拟二元方法研究iPP-DBP-DOP三元体系的热致相分离热力学

采用拟二元方法研究等规聚丙烯（iPP）‐邻苯二甲酸二丁酯（DBP）‐邻苯二甲酸二辛酯（DOP）三元聚合物溶液的热致相分离热力学,得出了拟二元相图的数学关联方法.采用光学显微镜法测定浊点温度, 采用差式扫描量热法（DSC）测定熔点、动态结晶温度.利用浊点测定数据回归聚合物-共溶剂的交互作用参数 χ的表达式,χ是共溶剂配比和温度的函数,以此为基础计算的拟二元相图与实验数据吻合较好.发现共溶剂中DBP份数增加,相分离类型由单纯固液分相形式转变为液液分相、固液分相依次发生形式,共溶剂配比能调控拟二元相图结构.研究表明,只需测定一个较低冷却速率下几种共溶剂配比的拟二元溶液的浊点温度、分别测定几个冷却速率下iPP–DOP二元溶液的动态结晶温度即可掌握该三元溶液热致相分离热力学的全部信息.其可用来指导制膜过程,并能准确预测形成的膜结构形貌.     

热致相分离法iPP/nano-SiO2杂化中空纤维膜的结构与透过性能

通过熔融共混等规聚丙烯(iPP)/邻苯二甲酸二丁酯(DBP)/邻苯二甲酸二辛酯(DOP)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)体系,采用热致相分离法(TIPS)制备了iPP中空纤维膜。对膜结构与透过性能进行了表征。用示差扫描量热仪(DSC)测定了体系的iPP动态结晶温度,融化峰值温度数值表明结晶只存在α晶型。X光电子能谱(XPS)表明nano-SiO2向膜表面发生了迁移,使得膜的亲水性有所提高,膜的接触角由120.05°降低到101.05°,降低了19.7%。随着nano-SiO2添加量的增加,膜的孔隙率和纯水通量均呈现先增大后减小的趋势。膜的孔隙率增加了20.2%,纯水通量增大了21.7%。经过拉伸后的杂化膜,孔隙率增大了27.4%,纯水通量增加了211%。研究表明:通过向铸膜液中添加nano-SiO2,可以优化膜结构,并改善膜的亲/疏水性以及透过性能。     

γ-Al2O3中孔陶瓷膜的制备及表征

以粒径为0.3～0.4 μm的α-Al₂O₃为原料,通过悬浮液真空抽吸法,制备出平均孔径约为70 nm的完整无缺陷的片状α-Al₂O₃支撑体;以仲丁醇铝为前驱体,采用颗粒溶胶路线制备出稳定的Boehmite溶胶,以此溶胶采用浸浆法,在制备的α-Al₂O₃支撑体上制备出完整无缺陷的γ-Al₂O₃中孔膜,并考察了烧成温度对γ-Al₂O₃中孔膜性能的影响。结果表明,本文制备出的γ-Al₂ O₃膜的孔径约为3 nm,对PEG的截留分子量为2800～5300,纯水渗透通量为11.5～25.9 L.m^-2.h^-1［7.6×10⁵ Pa,（14±1）℃］。说明在孔径为70 nm左右的载体上直接制备孔径为3 nm的完整的中孔膜是可行的。     

热致相分离法制备聚乙烯/纳米二氧化钛共混膜

采用相对分子质量为130 000的聚乙烯(PE)为膜材、DIDP为稀释剂、平均直径为180 nm的TiO2粉末作添加剂,用热致相分离(TIPS)法制备了PE膜和PE/TiO2共混膜。研究了共混组成和冷却速率对膜结构的影响。所有制备的膜均是海绵状孔,冷却速率越大,膜孔越小。对PE质量分数为15%,当PE与TiO2的质量比大于1时,TiO2在膜内的分布不均匀,当PE与TiO2的质量比为0.5时,TiO2能比较均匀的分布于膜内。共混膜浸于水中经过紫外照射后,其亲水性显著增加。     

固定化CGMCC No.2266生物转化法制备（S）-（-）-β-羟基苯丙酸乙酯

在邻苯二甲酸二丁酯中采用固定化酿酒酵母CGMCC No.2266不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备（S）-（-）-β-羟基苯丙酸乙酯。将干重为430 mg的100 ml菌液50℃预热处理30 min,以2％海藻酸钠固定化得到的直径为2 mm的固定化细胞增殖培养72 h,在300 ml邻苯二甲酸二丁酯中转化17.2 mmol·L^-1β-羰基苯丙酸乙酯,摩尔产率和对映体过剩值可以分别达到92.2%和100%。固定化细胞可以较好地重复利用于转化反应10次。产率随底物浓度的增高而降低,分批加入底物可以降低底物浓度过高对反应过程的抑制。     

PVDF porous matrix with controlled microstructure prepared by TIPS process as polymer electrolyte for lithium ion battery

Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) microporous matrix of polymer electrolyte for lithium ion battery was prepared via the thermally induced phase separation (TIPS) process using diluent mixture of dibutyl phthalate (DBP) and di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP). Since this method has only one parameter, namely the DBP/DEHP ratio in diluent mixture, the membrane microstructure is easily and conveniently controlled. With the assistance of a pseudo-binary temperature-DBP ratio phase diagram of the PVDF-diluent mixture system, the membrane formation mechanism for different microstructures of membranes was proposed. In addition to studying the different microstructures available in TIPS process, the relationship between performance of membrane, electrochemical property of polymer electrolyte and final microstructure has been investigated in this paper.